Nga 118 elementë të njohur për njeriun, 94 janë metale. Këto janë elementë që formojnë substanca të thjeshta me një shkëlqim karakteristik, plasticitet të lartë dhe lakueshmëri. Çfarë veti të tjera kanë metalet? Në cilat grupe ndahen? Le ta zbulojmë.
Metalet dhe vetitë e tyre
Përshkrimi i metaleve nuk është i lehtë. Ato janë të vështira për t'u krahasuar me elementë ose substanca të tjera të njohura në botën moderne. Në kuptimin standard, metali është një substancë e fortë gri me një shkëlqim të fortë. Por gjithçka është shumë më e ndërlikuar. Shumica prej tyre janë vërtet gri, por nuancat janë të ndryshme për të gjithë. Galiumi është k altërosh, bismuti është rozë, bakri është i kuq i ndezur, por ceziumi, stronciumi dhe ari kanë një nuancë të verdhë.
Metalet janë shumë të ndryshme për sa i përket shkallës së manifestimit të vetive të tyre. Por ka cilësi që i bashkojnë. Metalet dhurojnë elektrone relativisht lehtë në nivelin e jashtëm, pasi ato janë të lidhura dobët me bërthamën e një atomi. Struktura e tyre e brendshme përfaqësohet nga një rrjetë kristali, prandaj, në kushte normale, ato janë të gjitha të ngurta. Përjashtim bën vetëm merkuri, i cili ngurtësohet vetëm në temperatura nën -38.83°C.
Metalet janë përçues të shkëlqyer të nxehtësisë dhe energjisë elektrike. Shumë prej tyre janë shumë plastike, si ari, bakri, kromi i pastër, argjendi. Ata janë në gjendje të përkulen ose të thërrmohen pa u thyer. Të tjerët janë mjaft të brishtë (mangan, kallaj, bismut).
Grupe metalike
Në të njëjtat kushte, metalet sillen ndryshe, gjë që mund të shihet tashmë në shembullin e merkurit. Ai bëhet i lëngshëm shumë lehtë, por jo të gjitha substancat sillen në të njëjtën mënyrë. Në varësi të pikës së shkrirjes, dallohen metalet e shkrirë dhe zjarrduruese. Këto të fundit përfshijnë tungsten, tantal, renium, molibden. Ato shkrihen në temperatura mbi 2000 °C.
Dalohen gjithashtu metale të rënda dhe të lehta. Të rënda - plumbi, kadmiumi, kob alti, zhiva, bakri, vanadiumi, kanë një peshë të madhe atomike (më shumë se 50) dhe densitet të lartë. Mushkëritë janë pikërisht e kundërta. Këto përfshijnë alumin, galium, indium. Litiumi është më i lehtë, me një densitet prej 0,533 g/cm³ dhe një masë atomike prej 3.
Në tabelën periodike dallohet edhe grupi alkalik i metaleve (litium, natrium, kalium, rubidium). Ata reagojnë lehtësisht me ujë për të formuar një alkali ose hidroksid të tretshëm. Të gjithë ata janë shumë aktivë, të butë dhe shumë më të lehtë se uji. Ekzistojnë gjithashtu metale alkaline të tokës (kalcium, barium, stroncium), alkali me ujë tashmë formon oksidet ose tokat e tyre. Ato janë më të forta dhe jo aq aktive sa ato alkaline.
Bazuar në vetitë e ndryshme të metaleve, ato ndahen gjithashtu në:
- Tranzicional.
- Post kalimtar.
- Ngjyrë.
- E zezë.
- Lanthanidet.
- Actinides.
- Fisnik.
- Metalet e grupit të platinit.
- Toka e rrallë.
Metalet e çmuara
Metalet shpesh veprojnë si agjentë reduktues në reaksionet kimike. Duke hequr dorë nga elektronet e tyre, ata i nënshtrohen proceseve gërryese që i shkatërrojnë ato. Nën veprimin e agjentëve oksidues, në sipërfaqen e tyre formohen oksidet, hidroksidet, të cilat në popull quhen ndryshk.
Shumë metale i nënshtrohen proceseve të tilla. Shkatërruesit për ta mund të jenë gazra dhe lëngje të ndryshme. Sidoqoftë, ekziston një klasë e veçantë e metaleve që janë praktikisht rezistente ndaj oksidimit dhe ndryshkut. Këto janë metale fisnike. Të gjithë ata janë gjithashtu të rrallë dhe të çmuar. Çmimet e tyre variojnë nga 300 dollarë (argjend) në 70,000 dollarë (rodium) për kilogram.
Fisnike janë ari, argjendi dhe metalet e grupit të platinit: platini, rutenium, osmium, paladium, iridium, rodium. Platini, paladiumi, ari dhe argjendi janë shumë plastikë, por nuk mund t'i rezistojnë temperaturave shumë të larta. Pjesa tjetër e metaleve fisnike janë gjithashtu zjarrduruese, duke u shkrirë nga 2334°C (rutenium) në 3033°C (osmium).
Të gjitha ato janë rezistente ndaj ujit dhe ajrit, por mund të reagojnë me substanca më agresive. Për shembull, argjendi tretet lehtësisht në acidin nitrik dhe errësohet kur bie në kontakt me jodin. Meqë ra fjala, me ndihmën e jodit mund të kontrolloni nëse produkti është vërtet argjend.
Të jesh në natyrë
Metalet janë të përhapura në planetin tonë. në formën e kripërave dhekomponimet që gjenden në ujin e detit. Mbi të gjitha, është plot me magnez (0,12%) dhe kalcium (1,05%). Metali më i bollshëm në koren e tokës është alumini. Ajo përbën rreth 8% të masës së saj totale. Është gjithashtu i lartë në hekur (4,1%), kalcium (4%), natrium (2,3%), magnez (2,3%), kalium (2,1%).
Por metalet janë të pranishëm jo vetëm në mjedisin e jashtëm. Ato janë të pranishme në çdo organizëm të gjallë, përgjegjës për shumë funksione jetësore. Trupi i njeriut përmban rreth 3% të metaleve. Hekuri në gjak i ndihmon hemoglobinat të bashkojnë oksigjenin dhe të shkëmbehen me dioksidin e karbonit. Magnezi gjendet në muskuj dhe në sistemin nervor. Ai është i përfshirë në sintezën e proteinave, është përgjegjës për relaksimin e muskujve, pengon ngacmimin e mbaresave nervore.
Më të nevojshmet për ne: magnez, hekur, natrium, kalcium, kalium, zink, bakër, kob alt, mangan dhe molibden. Metalet gjenden në kocka, në tru, në indet e organeve të tjera. Ne i marrim ato nga uji dhe ushqimi dhe vazhdimisht duhet t'i rimbushim rezervat e tyre. Me mungesë të këtyre elementeve, trupi nuk funksionon siç duhet, por edhe teprica e tyre nuk është e mirë.
Aplikacion
Njerëzit kanë mësuar të përdorin metale pothuajse në të gjitha fushat e jetës së tyre. Prej tyre bëhen materiale strukturore, tela, inxhinieri elektrike, enët. Elementët radioaktivë të paqëndrueshëm si uraniumi, kaliforniumi, poloniumi janë përdorur në prodhimin e energjisë bërthamore dhe armëve.
Metalet e lehta dhe të forta përdoren në teknologjinë hapësinore dhe industrinë e automobilave. Përdoren elementë të ndryshëm nëindustritë farmaceutike, ushqimore dhe tekstile. Ato përdoren për të bërë bizhuteri, sende shtëpiake, si dhe ilaçe dhe instrumente mjekësore. Litiumi, për shembull, përdoret si një antidepresant, ari përfshihet në mjetet juridike për artritin dhe tuberkulozin. Titani dhe tantali përdoren në kirurgji për të bërë proteza dhe për të zëvendësuar pjesët e dëmtuara të trupit.
